เนื้อหา
- TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)
- การระบุความเร็วแนวนอน
- เคล็ดลับสำหรับการจดจำความเร็วแนวนอน
- การเขียนองค์ประกอบแนวนอน
- การแก้ปัญหาความเร็วแนวนอน
- แบ่งการกระจัดตามเวลา
- การคำนวณความเร็วเชิงลบ
ในวิชาฟิสิกส์เมื่อคุณทำงานกับปัญหาความเร็วคุณแบ่งการเคลื่อนไหวออกเป็นสองส่วนคือแนวตั้งและแนวนอน คุณใช้ความเร็วแนวตั้งสำหรับปัญหาที่มีมุมวิถี ความเร็วแนวนอนมีความสำคัญสำหรับวัตถุที่เคลื่อนที่ในทิศทางแนวนอน ส่วนประกอบแนวนอนและแนวตั้งนั้นแยกจากกันดังนั้นโซลูชันทางคณิตศาสตร์ใด ๆ ก็จะแยกชิ้นส่วนเหล่านั้นออกจากกัน โดยทั่วไปความเร็วแนวนอนคือการกระจัดตามแนวนอนหารด้วยเวลาเช่นไมล์ต่อชั่วโมงหรือเมตรต่อวินาที การกระจัดเป็นระยะทางที่วัตถุเคลื่อนที่จากจุดเริ่มต้น
TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)
ในปัญหาฟิสิกส์ที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวคุณจะถือว่าความเร็วในแนวนอนและแนวตั้งเป็นปริมาณสองอย่างแยกกันและเป็นอิสระ
การระบุความเร็วแนวนอน
ความเร็วแนวนอนของปัญหาการเคลื่อนที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ในทิศทาง x นั่นคือด้านข้างไม่ขึ้นและลง ตัวอย่างเช่นแรงโน้มถ่วงทำหน้าที่เฉพาะในแนวตั้งและไม่ส่งผลกระทบต่อการเคลื่อนไหวในแนวนอนโดยตรง ความเร็วแนวนอนมาจากแรงที่กระทำในแกน x
เคล็ดลับสำหรับการจดจำความเร็วแนวนอน
เรียนรู้ที่จะรับรู้องค์ประกอบความเร็วแนวนอนในปัญหาการเคลื่อนไหวได้รับการฝึกฝน สถานการณ์ที่มีความเร็วแนวนอน ได้แก่ ลูกบอลขว้างไปข้างหน้าปืนใหญ่ยิงกระสุนปืนใหญ่หรือรถเร่งบนทางหลวง ในทางกลับกันหินที่หล่นลงไปในบ่อน้ำไม่มีความเร็วแนวนอนเพียงความเร็วแนวตั้ง ในบางกรณีวัตถุจะมีการรวมกันของความเร็วแนวนอนและแนวตั้งเช่นลูกกระสุนปืนใหญ่ที่ทำมุม ลูกกระสุนปืนเคลื่อนไหวทั้งแนวนอนและแนวตั้ง แม้ว่าแรงโน้มถ่วงจะทำหน้าที่เฉพาะในแนวตั้ง แต่คุณอาจมีองค์ประกอบความเร็วแนวนอนทางอ้อมเช่นเมื่อวัตถุกลิ้งลงบนทางลาด
การเขียนองค์ประกอบแนวนอน
สำหรับปัญหาความเร็วทั่วไปคุณสามารถเขียนสมการโดยใช้ "V" สำหรับความเร็วเช่น V = a × t อย่างไรก็ตามในการเขียนสมการการเคลื่อนที่ที่ใช้ความเร็วแนวนอนและแนวตั้งแยกกันคุณต้องแยกความแตกต่างทั้งสองโดยใช้ Vx และ Vy สำหรับความเร็วแนวนอนและแนวตั้งตามลำดับ หากปัญหาถามทั้งความเร็วแนวนอนและแนวตั้งคุณเขียนมันเป็นสองสมการแยกเช่น:
Vx = 25 × x ÷ t และ
Vy = -9.8 × t
การแก้ปัญหาความเร็วแนวนอน
เขียนปัญหาความเร็วแนวนอนเป็น Vx = Δx÷ t โดยที่ Vx คือความเร็วแนวนอน ตัวอย่างเช่น Vx = 20 เมตร÷ 5 วินาที
แบ่งการกระจัดตามเวลา
แบ่งการกระจัดในแนวนอนตามเวลาเพื่อค้นหาความเร็วแนวนอน ในตัวอย่าง Vx = 4 เมตรต่อวินาที
การคำนวณความเร็วเชิงลบ
ลองใช้ปัญหาที่ยากขึ้นเช่น Vx = -5 เมตร÷ 4 วินาที ในปัญหานี้ Vx = -1.25 ความเร็วแนวนอนติดลบหมายความว่าวัตถุนั้นเคลื่อนที่ไปข้างหลังจากตำแหน่งเดิม